——微生物培养基核心成分的专业解析
蛋白胨(Peptone)是一种由动物组织(如牛肉、酪蛋白)或植物蛋白(如大豆)经酶解或酸水解制备的氮源物质,广泛用于微生物培养基的配制。其核心功能包括:
提供氮源:为微生物生长提供氨基酸、多肽及小分子肽类。
促进生长:含维生素、矿物质等微量成分,加速菌体代谢。
增强适应性:不同来源的蛋白胨可优化特定菌株的生长环境。
类型 | 原料来源 | 适用场景 | 特点 |
---|---|---|---|
动物源蛋白胨 | 牛肉、猪骨 | 细菌、真菌培养(如大肠杆菌、酵母) | 氨基酸组成丰富,含维生素B族 |
植物源蛋白胨 | 大豆、小麦 | 乳酸菌、植物内生菌培养 | 低过敏原性,适合植物共生菌研究 |
酪蛋白胨 | 牛奶酪蛋白 | 分子生物学实验(如质粒转化) | 纯度高,批次间稳定性强 |
胰蛋白胨 | 动物胰酶水解 | 高要求微生物(如支原体、衣原体) | 富含支链氨基酸,促进细胞膜合成 |
指标 | 标准值 | 检测方法 |
---|---|---|
总氮含量 | ≥12.0% | 凯氏定氮法 |
氨基酸含量 | ≥8.0% | 高效液相色谱法(HPLC) |
灰分 | ≤5.0% | 灼烧法 |
pH值(1%水溶液) | 6.5-7.5 | 电位滴定法 |
溶解性 | 全溶,无沉淀 | 目视观察 |
培养基配制
按配方比例称取蛋白胨(如LB培养基:10 g/L蛋白胨),加入蒸馏水搅拌溶解。
调节pH至目标值(如7.0±0.2),121℃高压灭菌20分钟。
无菌操作
灭菌后培养基需在超净台内分装,避免二次污染。
固体培养基冷却至50-55℃时倒平板,防止冷凝水过多。
储存条件
未开封的蛋白胨需密封保存于干燥阴凉处,避免吸潮结块。
开封后建议分装,4℃冷藏保存,有效期6个月。
微生物发酵:作为氮源用于抗生素(如青霉素)、氨基酸(如谷氨酸)的生产。
分子生物学:在LB、SOB等培养基中促进质粒扩增和转化效率。
食品微生物检测:用于沙门氏菌、金黄色葡萄球菌的分离培养。
环境科学:研究土壤微生物群落对不同氮源的响应。
微生物生长测试
在LB培养基中接种大肠杆菌(E. coli),37℃培养12小时后,菌落直径应≥2 mm。
氨基酸谱分析
使用HPLC检测,必需氨基酸(如亮氨酸、异亮氨酸)占比≥30%。
无菌验证
按《中国药典》2020版要求,37℃培养7天,无菌生长。
原料溯源
动物源蛋白胨需确认原料无疯牛病(BSE)风险,植物源需避免转基因成分。
批次一致性
长期实验建议使用同一供应商的同一批次产品,减少实验误差。
替代方案
对高成本实验,可尝试酵母提取物(Yeast Extract)部分替代蛋白胨(比例1:1)。
Q:蛋白胨结块是否影响使用?
A:轻微结块可微波低火加热溶解,严重结块需更换新批次。
Q:如何降低培养基泡沫?
A:减少蛋白胨用量至8 g/L,或添加0.1%消泡剂(如聚二甲基硅氧烷)。
Q:蛋白胨与水解酪蛋白(Casein Hydrolysate)的区别?
A:蛋白胨为多肽混合物,水解酪蛋白为更小分子肽,适合不同菌株需求。
推荐品牌:Oxoid、BD Difco、青岛海博生物
检测标准:符合USP、EP、CP药典要求
技术支持:提供氨基酸谱分析报告及微生物生长验证数据